Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Spannungsversorgung USB Port mittels Drucktaster


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von Stefan T. (stefsn)


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Hallöle,

ich bin leider schon ein wenig eingeröstet und ihr lacht sicher fast bei 
der Frage. ABER:

Ich möchte ein USB-Kabel aufschneiden und Masse und die 5V Versorgung 
abgreifen, und auf ein BNC-Kabel umleiten. Es soll aber immer nur dann 
Spannung anliegen, solange ein Drucktaster betätigt ist.

Meine Frage:

Macht es einen Unterschied, ob ich den Drucktaster in die positive 
Leitung oder in die Masse lege? Mir war so, als hätte ich den Taster 
früher immer an die positive Spannung gelegt.


Schon mal Danke im voraus!

Anbei auch ein Bild des "hochkomplexen" Schaltkreises! ^^

von Jim M. (turboj)


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Masse würde auch über die Datenleitungen laufen, Stichwort ESD Dioden.

von Stefan T. (stefsn)


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Danke dir für die schnelle Antwort. Könntest du das noch etwas ganauer 
ausführen?

Also positive und negative Datenleitung an Masse legen, damit keine 
ungewoltlen Störungen entstehen?

von Joachim B. (jar)


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Jim M. schrieb:
> Masse würde auch über die Datenleitungen laufen

das gezeigte Schaltbild nicht verstanden?

Da gibt es keine Datenleitungen auf dem BNC, er will nur bei Tasterdruck 
die +5V weiterleiten!

Das geht solange kein besonderer Strom gezogen wird, üblicherweise 
sollten USB das aushandeln, low power 100mA Start und erst auf 
Anforderung als hi power device die 0,5A bekommen, leider halten sich 
nur wenige dran.

PS an den TO, Taster oder Schalter?
Dauerhaft oder nur als Tasterimpuls?

von Jim M. (turboj)


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Stefan T. schrieb:
> Also positive und negative Datenleitung an Masse legen, damit keine
> ungewoltlen Störungen entstehen?

Nö, das macht der USB Host schon von sich aus.

Ich meinte: Immer die +5V schalten, denn USB Masse ist oft (PC ATX) 
gleichzeitig PE (Erde).

Und eine Erdverbindung hat man schnell auch übers Gehäuse und ähnliches 
hergestellt.

USB mag übrigens keine großen Kondensatoren direkt an den 5V.

von Stefan T. (stefsn)


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Ah Ok, verstehe. Danke dir.

Gibt es denn aus deiner Sicht eine kritische Kabellänge zwecks der 
Kapazitäten?

Und einen richtigen Kondensator muss ich ja nicht verbauen, oder? ;-D

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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> Gibt es denn aus deiner Sicht eine kritische Kabellänge
> zwecks der Kapazitäten?

Nein, es geht dabei eher um die Kondensatoren in der angeschlossenen 
Last/Schaltung.

> Und einen richtigen Kondensator muss ich ja nicht verbauen, oder?

Kommt drauf an, was du hinten dran hängen willst. Das Kabel und die 
Stecker haben durchaus einen nennenswerten Innenwiderstand, so dass bei 
schwankendem Last-Strom eine schwanke Spannung entsteht.

Die meisten elektronischen Schaltungen mit USB Port haben einen 
Spannungsregler, der aus den instabilen ungefähren 5V stabile 3,3V 
gewinnt.

: Bearbeitet durch User
von Rufus Τ. F. (rufus) (Moderator) Benutzerseite


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Was hat das ganze eigentlich mit USB zu tun? Geht es nur darum, ein 
"USB-Netzteil" zu verwenden?

von Stefan T. (stefsn)


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Rufus Τ. F. schrieb:
> Was hat das ganze eigentlich mit USB zu tun? Geht es nur darum, ein
> "USB-Netzteil" zu verwenden?

Ach so. Das habe ich anscheinend vergessen im Eingangstext zu schreiben. 
Ich möchte den USB Stecker an den PC oder an ein USB-Netzteil 
anschließen. Die BNC Stecker möchte ich mit einem Ultraschallgerät und 
einem anderen Gerät verbinden, um nach den Experimenten die Bilder zu 
synchronisieren.

Edit: Also eine Art Trigger.

: Bearbeitet durch User
von Rufus Τ. F. (rufus) (Moderator) Benutzerseite


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Stefan T. schrieb:
> Ich möchte den USB Stecker an den PC oder an ein USB-Netzteil
> anschließen.

Warum an einen PC?

von Stefan T. (stefsn)


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Rufus Τ. F. schrieb:

> Warum an einen PC?


Mhhh .. Naja man hat ja vielleicht nicht immer ein USB-Netzteil mit 
dabei. Aber der Tower PC ist auf jeden fall immer an Ort und Stelle. 
Also ich vermute mal, dass das USB Netzteil eher in Benutzung sein wird 
und dort auch herumliegen wird. Aber ich dachte beide Optionen zu haben 
ist nicht schlecht.

von Stefan T. (stefsn)


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Ich habe nochmal eine Frage. Ich tue mich gerade ein wenig schwer, eine 
ansehnliche Hardware zu bekommen. Habt ihr da einen Tipp für mich?

Also hinten dachte ich an ein BNC-T Stück, an dem man 3 
Steckverbindungen anbringen kann. Und den Taster würde ich am liebsten 
auch an einem BNC Stück anbringen. Aber wie bekomme ich den Taster jetzt 
ordentlich dazwischen, ohne dass das wie Wurst und Rüben ausschaut.

Danke Euch.

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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Bau den Taster (sollte es nicht eher ein Schalter sein?) in ein Gehäuse 
ein. Da kannst du dann auch die BNC Buchsen einbauen.

von Safari (Gast)


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Für solche Kleinen Helferlein tut's auch oft mit einer kleinen Tupper- 
oder Bonbondose.

von Stefan T. (stefsn)


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Danke für die Ideen ?. Das werde ich als Ausweichvariante nutzen.
Hatte eigentlich an so einen Druckknopf gedacht, der so länglich ist, 
mit einem Druckknopf an der Spitze und den man gut in der Hand halten 
kann. Vielleicht sogar mit einem BNC Ende. Wobei das BNC Ende womöglich 
nicht realisierbar ist, weil ich dann die Spannungsversorgung nicht 
unterbrochen bekomme. ?


Edit: Bild angehangen. So wurde das bisher „provisorisch“ gelöst.

: Bearbeitet durch User
von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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Meine Tochter hat mir schon einige Gehäuse aus 3mm Balsaholz geschnitzt. 
Wenn man diese Fliegen-Gewichte in der Hand hält, kommen sie einem sehr 
fragil vor. Aber in der Praxis sind sie gar nicht so empfindlich, wie es 
scheint.

Das ist billig und schnell gemacht. Kann ich nur weiter empfehlen.

von Stefan T. (stefsn)


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Ok. Und Link in die Büchse das komplette Kabel rein, durchlaufen lassen 
mit Abgang für den Taster und raus laufen lassen oder ...?

PS: Im Bild links USB, oben Drucktaster, rechts die beiden Abgönge. Der 
Taster rechts soll da nicht sein. ;)

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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@Stefan T.

Deine Wortwahl ist inzwischen so daneben, das ich überhaupt nicht mehr 
verstehe, was du damit meinst.

Ich frage dich jetzt 100% ernst gemeint: Willst du uns verarschen? Wenn 
nicht, wie viel Ahnung hast du von Elektronik oder Elektrizität?

von Stefan T. (stefsn)


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Am Handy ist das immer ein wenig schwierig zu schreiben.

Also die auf Arbeit haben es bisher so gelöst, dass sie das USB Kabel 
aufgetrennt haben, und sich dann Masse oder Spannungsversorgung raus 
geholt und dann den Taster dazwischen geschaltet habe. Dann haben sie es 
wieder mit dem BNC Kabel verbunden und fertig.

Mein Frage bezüglich der Büchse war (was ihr bevorzugen würdet), ob ich 
Drei Löcher bohre, zwei als Eingang/ Ausgang für das BNC Kabel und eins 
für den Taster und das dann verlöte und fest klebe. Oder ob ich lieber 
die männlichen Gegenstücke zu den BNC Steckern hole, und diese als Ein 
und Ausgang an die Büchse verbaue, sodass man den BNC Stecker andrehen 
kann.

Meine ursprüngliche Idee war eigentlich, an den Taster selbst ein BNC 
Kabel zu löten. Wobei sich die beiden Ideen wie ich gerade merke 
verbinden lassen. Dann Baue ich an die Büchse einfach drei männliche 
Enden und dann müsste das funktionieren. Dann sieht man nicht wie es 
aufgetrennt wurde weil alles in der Büchse ist.

Edit: Ich habe einen abgeschlossenen Bachelor in Elektrotechnik mit 1.8, 
aber das ist schon ein Weilchen her. Studiere mittlerweile etwas 
anderes.

: Bearbeitet durch User
von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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Sorry, ich verstehe kein Wort. Es sieht deutsch aus, aber die Sätze 
ergeben für keinen Sinn.

von Stefan T. (stefsn)


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Was ergibt denn daran keinen Sinn.

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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Ich verstehe nicht, was du mir sagen willst, also du eine fremde Sprache 
sprechen würdest.

Irgendwie willst du die 5V aus einem USB Kabel über einen Taster an BNC 
Buchsen weiter leiten. Deine weiteren Ausführungen zu den Details 
verstehe ich nicht.

: Bearbeitet durch User
Beitrag #5376735 wurde vom Autor gelöscht.
von Stefan T. (stefsn)


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So habe ich mir das gerade Gedacht. Bilder sagen bekanntlich mehr als
1000 Worte und das in jeder Sprache. :-)

Vielleicht hilft dir das besser mich zu verstehen.

EDIT: Erweiterung der Schaltung.

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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> Bilder sagen bekanntlich mehr als 1000 Worte

Ja, so ungefähr hatte ich es mir auch vorgestellt. Kann man so machen.

Ich würde den Schalter SW3 in das Gehäuse einbauen. Oder brauchst da ein 
langes Kabel dran, um den Schalter in der Hand zu halten?

Schau Dir mal den Schalter PBS 11-A (bzw. den Taster PBS 11-B) an. Da 
kannst du ein Kabel dran löten und das dann mit Schrumpfschlauch 
umhüllen. Einen Schalter mit BNC Buchse am Ende kenne ich nicht und kann 
ich mir auch nicht vorstellen.

Beantwortet das deine Frage, oder wolltest du etwas anderes wissen?

By the way: Es kommt mir sehr seltsam vor, BNC Kabel zur Stromversorgung 
zu verwenden.

: Bearbeitet durch User
von Mad (Gast)


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Stefan T. schrieb:
> Also die auf Arbeit ...,

Junge wie alt bist du eigentlich...

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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Also mir hat die letzte Zeichnung sehr geholfen. Meine sprachliche 
Kompetenz hat nicht genügt.

von Stefan T. (stefsn)


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Mad schrieb:
> Junge wie alt bist du eigentlich...

25. Wieso fragst du?

Stefan U. schrieb:
> Schau Dir mal den Schalter PBS 11-A (bzw. den Taster PBS 11-B) an. Da
> kannst du ein Kabel dran löten und das dann mit Schrumpfschlauch
> umhüllen.

Der erscheint mir auch passen. Habe mir schon den oben im Bild besorgt. 
:-D Aber beim nächsten Taster.

Stefan U. schrieb:
> Ich würde den Schalter SW3 in das Gehäuse einbauen. Oder brauchst da ein
> langes Kabel dran, um den Schalter in der Hand zu halten?

Ja. Im Gehäuse wäre schlecht, weil ich den von weiter weg per Hand 
betätigen muss.

Stefan U. schrieb:
> By the way: Es kommt mir sehr seltsam vor, BNC Kabel zur Stromversorgung
> zu verwenden.

Naja. Eine richtige Stromversorgung soll das ganze nicht darstellen. 
Eher als Art Signal. Wenn ich drücke, ergibt das einen Ausschlag auf dem 
Ultraschallgerät.

Stefan U. schrieb:
> Also mir hat die letzte Zeichnung sehr geholfen. Meine sprachliche
> Kompetenz hat nicht genügt.

Ja. Ich bin leider nicht immer sehr Wortgewandt. Mit technischen 
Zeichnungen und co. funktioniert das schon besser bei mir. Aber nicht 
das ich so der Kellernerd bin ^^

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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Ich bin ein Kellernerd.

von Stefan T. (stefsn)


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Stefan U. schrieb:
> Ich bin ein Kellernerd.

xD. Jetzt bitte nicht so sentimental. Ich nehme die Bezeichnung wieder 
aus meinem Beitrag.

EDIT: Ich kann ihn leider nicht mehr bearbeiten. Aber bitte "Kellernerd" 
überlesen.
Ich schicke dann mal ein Foto, wenn ich mit der Bastellei fertig bin.

: Bearbeitet durch User
von Stefan T. (stefsn)


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Hallo Freunde. Also ich bin fertig und wollte euch ja zeigen, wie es am 
Ende aussieht. Ein kleines Problem habe ich aber noch. Vielleicht könnt 
ihr mir da ja helfen!

Was passiert:

(Drücken des Tasters schließt den Stromkreislauf)

1) Ich drück den Taster.
--> Ein Signalausschlag ist zu erkennen. Die Spannung steigt auf nahezu 
5V.

2) Der Taster wird losgelassen.
--> Das Signal geht auf 0V zurück.

Beobachtung:

3) kurze Zeit nach dem der Taster losgelassen wird.
--> Ein erneuter Signalausschlag ist zu registrieren.

4) zum Schluss.
--> Die Spannung geht auf sein Ruhepotential zurück.

Vermutung:

zu 3)
Kann es sein, dass durch das schließen des Tasters ein größerer 
Kondensator im Ultraschallgerät selbst aufgeladen wird? Dieser entlädt 
sich kurze Zeit später, um die Spannung aufrecht zu erhalten?

4)
Der Kondensator lädt sich seitens des Ultraschallgerätes wohl wieder 
auf.


Mögliche Lösung:

Ich habe gedacht, dass ich eventuell hinter meinem Taster (s. Schaltbild 
von weiter oben) noch Widerstand und Diode einbaue?
Was sagt ihr dazu oder habt ihr sogar eine bessere Lösung oder liegt das 
Problem eventuell ganz woanders?

: Bearbeitet durch User
von Rufus Τ. F. (rufus) (Moderator) Benutzerseite


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Bravo, Du hast das Kontaktprellen entdeckt.

von Stefan T. (stefsn)


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Nein. Das ist kein Edit: Kontaktstellen = Kontaktprellen. Da liegen 
mind. 1 Sekunde dazwischen. Edit: Kontaktstellen = Kontaktprellen liegt 
im höchstens ms-Bereich. Oder tauchen ich mich da?

: Bearbeitet durch User
von Rufus Τ. F. (rufus) (Moderator) Benutzerseite


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Das ist dann tatsächlich kein Kontaktprellen.

Vermutlich ist Dein Ultraschallgerät nicht dafür geeignet, über seine 
Versorgungsspannung gesteuert zu werden.

von Stefan T. (stefsn)


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Hast du eine Idee, wie ich das herausfinden kann?

Soll ich mal einen Widerstand und eine Diode dazwischen schlafen um zu 
schauen, ob sich der Ausschlag verringert?

von Max B. (citgo)


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D.h. mit deinem 5V Trigger schaltest du das US-Gerät kurz ein und dann 
wieder aus?

von Stefan T. (stefsn)


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Nein. Das Gerät selbst ist durchgängig über eine Separate 
Spannungsversorgung eingeschaltet. Die 5V dienen eigentlich nur als 
Signal, welches an das Ultraschallgerät gelegt wird.

von Max B. (citgo)


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Ok...
verstehe nur irgendwie den Sinn nicht.
Was hat denn das Ultraschallgerät für einen Signaleingang an dem man 5 
Volt anlegen kann?

von Krtiker (Gast)


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Du hast einen BSc. in Elektrotechnik?

von Max B. (citgo)


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@Stefan T. (stefsn)

- Wo am US werden denn die 5V angelegt?
- Was genau soll damit erreicht werden, wenn das US ein 5V Signal 
bekommt?
- Wie viele Geräte und welche hängen denn jetzt an dem USB->BNC Kabel??

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